Soil retraction and relationship with the physical properties and organic matter of Latossolos and Nitossolos of the South of Brazil / Retração do solo e relação com as propriedades físicas e matéria orgânica de Latossolos e Nitossolos do Sul do Brasil

Recent studies have shown that the main origin factor of the retractable character observed in Latossolos and Nitossolos is not mineralogy. Thus, it was hypothesized that soil shrinkage in Latossolos and Nitossolos originates from soil structural factors, so they can be investigated indirectly through the physical properties of soil structure. Thus, the objective of this work was to relate the shrinkage with physical properties and the organic matter of the soil, indirectly investigating the process of soil shrinkage. Six profiles collected in the states of Santa Catarina and Rio Grande do Sul were selected, which have a retractable character and one Vertissolo Ebânico in Rio Grande do Sul. The following were evaluated: particle size, consistency limits, soil and particle density, total porosity, micropores. and macropores, specific surface area, shrinkage index, soil organic matter and soil water retention. The relationship between the properties was performed through principal component analysis (PCA). Additionally, to analyze the effect of structure and organic matter on shrinkage index, samples were collected on the A, AB, BA, Bt1, Bt2, Bt3 horizons of the Nitossolo Bruno of Painel, which has a natural gradient of matter decrease organic in profile. In this, the retention curve and shrinkage index determinations were performed with preserved and altered structure samples(AU)

Estudos recentes apontaram que o principal fator de origem do caráter retrátil, observado em Latossolos e Nitossolos, não é a mineralogia. Com isso formulou-se a hipótese de que a retração do solo em Latossolos e Nitossolos tem origem em fatores estruturais do solo, portanto podem ser investigados indiretamente através das propriedades físicas da estrutura do solo. Sendo assim o objetivo deste trabalho foi relacionar a retração com propriedades físicas e a matéria orgânica do solo, investigando de maneira indireta o processo de retração do solo. Foram selecionados seis perfis coletados nos Estados de Santa Catarina e no Rio Grande do Sul que apresentam caráter retrátil e um Vertissolo Ebânico no Rio Grande do Sul. Foram avaliados: granulometria, limites de consistência, densidade do solo e de partículas, porosidade total, microporos e macroporos, área superficial específica, índice de retração, matéria orgânica do solo e retenção de água no solo. A relação entre as propriedades foi realizada através de análise de componentes principais (ACP). Adicionalmente, para analisar o efeito da estrutura e da matéria orgânica no índice de retração, e amostras foram coletadas nos horizontes A, AB, BA, Bt1, Bt2, Bt3 do Nitossolo Bruno de Painel, o qual possui um gradiente natural de decréscimo de matéria orgânica no perfil. Neste, as determinações da curva de retenção e índice de retração(AU)

Soil retraction and relationship with the physical properties and organic matter of Latossolos and Nitossolos of the South of Brazil / Retração do solo e relação com as propriedades físicas e matéria orgânica de Latossolos e Nitossolos do Sul do Brasil

Recent studies have shown that the main origin factor of the retractable character observed in Latossolos and Nitossolos is not mineralogy. Thus, it was hypothesized that soil shrinkage in Latossolos and Nitossolos originates from soil structural factors, so they can be investigated indirectly through the physical properties of soil structure. Thus, the objective of this work was to relate the shrinkage with physical properties and the organic matter of the soil, indirectly investigating the process of soil shrinkage. Six profiles collected in the states of Santa Catarina and Rio Grande do Sul were selected, which have a retractable character and one Vertissolo Ebânico in Rio Grande do Sul. The following were evaluated: particle size, consistency limits, soil and particle density, total porosity, micropores. and macropores, specific surface area, shrinkage index, soil organic matter and soil water retention. The relationship between the properties was performed through principal component analysis (PCA). Additionally, to analyze the effect of structure and organic matter on shrinkage index, samples were collected on the A, AB, BA, Bt1, Bt2, Bt3 horizons of the Nitossolo Bruno of Painel, which has a natural gradient of matter decrease organic in profile. In this, the retention curve and shrinkage index determinations were performed with preserved and altered structure samples

Estudos recentes apontaram que o principal fator de origem do caráter retrátil, observado em Latossolos e Nitossolos, não é a mineralogia. Com isso formulou-se a hipótese de que a retração do solo em Latossolos e Nitossolos tem origem em fatores estruturais do solo, portanto podem ser investigados indiretamente através das propriedades físicas da estrutura do solo. Sendo assim o objetivo deste trabalho foi relacionar a retração com propriedades físicas e a matéria orgânica do solo, investigando de maneira indireta o processo de retração do solo. Foram selecionados seis perfis coletados nos Estados de Santa Catarina e no Rio Grande do Sul que apresentam caráter retrátil e um Vertissolo Ebânico no Rio Grande do Sul. Foram avaliados: granulometria, limites de consistência, densidade do solo e de partículas, porosidade total, microporos e macroporos, área superficial específica, índice de retração, matéria orgânica do solo e retenção de água no solo. A relação entre as propriedades foi realizada através de análise de componentes principais (ACP). Adicionalmente, para analisar o efeito da estrutura e da matéria orgânica no índice de retração, e amostras foram coletadas nos horizontes A, AB, BA, Bt1, Bt2, Bt3 do Nitossolo Bruno de Painel, o qual possui um gradiente natural de decréscimo de matéria orgânica no perfil. Neste, as determinações da curva de retenção e índice de retração

Direct seeding with different furrow openers: changes in properties of a South Brazilian latosol (oxisol) and crop yields / Semeadura direta com diferentes mecanismos sulcadores: alterações em propriedades de um Latossolo Bruno e produtividade das culturas

The mechanisms of seeding machines to cut the mulch, mobilize the topsoil and deposit the seeds in the furrows modify soil properties and interfere in crop growth. This study sought to evaluate the effects of furrow openers and scarification on the attributes of a South Brazilian latosol (Bruno oxisol) and crop yields. The treatments were: double disc furrow opener (DD); shovel type furrow opener (S); shoe type furrow opener (SH); and scarification followed by double disc furrow opener (SC+DD). Samples were collected at 0-10, 10-20 and 20-40 cm and evaluated for soil physical (bulk density, total porosity, macro and microporosity), chemical (pH, Ca, Mg, K and P) and organic carbon content. The normality of data was tested, and the analysis of the variance was performed (F test, p 0.05), and the means was compared by Tukeys test (p=0.05). Soil attributes were analyzed for each layer separately. After four years it was observed that the bulk density is still affected by scarification, which reduces it. The successive use of DD in the winter for the implantation of the crops caused the homogenization of the soil, although with no differences on the other physical and chemical properties. In general, grain yield and dry mass were higher in the treatment that used scarification and the double disc during the summer, and the shoe type when compared to shovel type.(AU)

Os mecanismos das semeadoras para cortar os resíduos vegetais, mobilizar a camada superficial do solo e depositar as sementes nos sulcos modificam os atributos do solo e interferem no crescimento das culturas. Portanto, comparar os efeitos destes mecanismos é necessário. Este estudo objetivou avaliar o efeito de diferentes mecanismos sulcadores de semeadora-adubadoras, e da escarificação, sobre atributos de um Latossolo Bruno alumínico típico, e na produtividade de culturas. Os tratamentos avaliados foram: sulcadores tipo disco duplo (DD); sulcadores tipo guilhotina (GUI); sulcadores tipo facão (FA); e escarificação seguido de disco duplo (ESC+DD). Amostras de solo foram coletadas nas camadas de 0-10, 10-20 e 20-40 cm para avaliar atributos físicos (densidade, porosidade total, macro e microporosidade), químicos (pH, Ca, Mg, K e P) e conteúdo de carbono orgânico. Avaliou-se a matéria seca da parte aérea da soja e a produtividade das culturas em três safras distintas. Foi testada a normalidade dos dados, e realizada a análise da variância (teste F a p 0,05), e apresentando significância as médias foram comparadas pelo teste de Tukey a 5%. Os atributos de solo foram analisados para cada camada separadamente. Após quatro anos observou-se que a densidade do solo ainda é afetada pela escarificação, que a reduziu. A utilização sucessiva de DD no inverno para a implantação das culturas provocou homogeneização do solo, não diferindo as demais propriedades físicas e químicas. De maneira geral a produtividade de grãos e massa seca foram superiores no tratamento onde houve escarificação, utilização do disco duplo no verão e utilização do facão, em comparação a guilhotina.(AU)

Direct seeding with different furrow openers: changes in properties of a South Brazilian latosol (oxisol) and crop yields / Semeadura direta com diferentes mecanismos sulcadores: alterações em propriedades de um Latossolo Bruno e produtividade das culturas

The mechanisms of seeding machines to cut the mulch, mobilize the topsoil and deposit the seeds in the furrows modify soil properties and interfere in crop growth. This study sought to evaluate the effects of furrow openers and scarification on the attributes of a South Brazilian latosol (Bruno oxisol) and crop yields. The treatments were: double disc furrow opener (DD); shovel type furrow opener (S); shoe type furrow opener (SH); and scarification followed by double disc furrow opener (SC+DD). Samples were collected at 0-10, 10-20 and 20-40 cm and evaluated for soil physical (bulk density, total porosity, macro and microporosity), chemical (pH, Ca, Mg, K and P) and organic carbon content. The normality of data was tested, and the analysis of the variance was performed (F test, p 0.05), and the means was compared by Tukeys test (p=0.05). Soil attributes were analyzed for each layer separately. After four years it was observed that the bulk density is still affected by scarification, which reduces it. The successive use of DD in the winter for the implantation of the crops caused the homogenization of the soil, although with no differences on the other physical and chemical properties. In general, grain yield and dry mass were higher in the treatment that used scarification and the double disc during the summer, and the shoe type when compared to shovel type.

Os mecanismos das semeadoras para cortar os resíduos vegetais, mobilizar a camada superficial do solo e depositar as sementes nos sulcos modificam os atributos do solo e interferem no crescimento das culturas. Portanto, comparar os efeitos destes mecanismos é necessário. Este estudo objetivou avaliar o efeito de diferentes mecanismos sulcadores de semeadora-adubadoras, e da escarificação, sobre atributos de um Latossolo Bruno alumínico típico, e na produtividade de culturas. Os tratamentos avaliados foram: sulcadores tipo disco duplo (DD); sulcadores tipo guilhotina (GUI); sulcadores tipo facão (FA); e escarificação seguido de disco duplo (ESC+DD). Amostras de solo foram coletadas nas camadas de 0-10, 10-20 e 20-40 cm para avaliar atributos físicos (densidade, porosidade total, macro e microporosidade), químicos (pH, Ca, Mg, K e P) e conteúdo de carbono orgânico. Avaliou-se a matéria seca da parte aérea da soja e a produtividade das culturas em três safras distintas. Foi testada a normalidade dos dados, e realizada a análise da variância (teste F a p 0,05), e apresentando significância as médias foram comparadas pelo teste de Tukey a 5%. Os atributos de solo foram analisados para cada camada separadamente. Após quatro anos observou-se que a densidade do solo ainda é afetada pela escarificação, que a reduziu. A utilização sucessiva de DD no inverno para a implantação das culturas provocou homogeneização do solo, não diferindo as demais propriedades físicas e químicas. De maneira geral a produtividade de grãos e massa seca foram superiores no tratamento onde houve escarificação, utilização do disco duplo no verão e utilização do facão, em comparação a guilhotina.

Physical soil properties in crop-livestock integration system in Humic Cambisol / Propriedades físicas do solo em sistema de integração lavoura-pecuária em Cambissolo Húmico

In integrated crop-livestock systems under a no-tillage system, the action of animal trampling can influence the physical properties of the soil, depending on the intensity of grazing and stocking rate. This study aimed to evaluate the physical properties of a Humic Cambisol, under an integrated crop-livestock system submitted to different grazing intensities of lactating cows in the city of Lages, SC. The treatments constituted three forage masses of winter pasture (low, medium and high), and a control area, with no grazing (no grazing), oat and ryegrass consortium was used, then the density, hydraulic properties of the soil, organic matter content, aggregation and soil penetration resistance were evaluated. Generally the animal trampling had no significant influence on physical properties, the dynamics of water and the contents of soil organic matter. The macroporosity conditions, as well as high resistance to penetration, principally in conditions of low moisture, prove that the Humic Cambisol of the franc silty clay texture provides a constraint physical problem.(AU)

Em sistema de integração lavoura-pecuária associado ao sistema de semeadura direta, a ação do pisoteio animal pode influenciar as propriedades físicas do solo, dependendo da intensidade de pastejo e da carga animal. O presente trabalho objetivou avaliar as propriedades físicas de um Cambissolo Húmico, sob sistema de integração lavoura-pecuária submetido a diferentes intensidades de pastejo de gado leiteiro, no município de Lages, SC. Os tratamentos foram constituídos por pastejo direto de gado em três disponibilidades de forragem do consórcio de aveia e azevém (baixa, média e alta) e uma testemunha, sem pastejo. Foram avaliados densidade, propriedades hidráulicas, teor de matéria orgânica, agregação e resistência à penetração do solo. De maneira geral, o pisoteio animal não influenciou significativamente as propriedades físicas, a dinâmica da água e os teores de matéria orgânica do solo. As condições de macroporosidade, bem como a resistência à penetração, principalmente em condição de baixa umidade, demonstram que o Cambissolo Húmico de textura franco argilo siltosa possui restrições físicas ao desenvolvimento das plantas.(AU)

Physical soil properties in crop-livestock integration system in Humic Cambisol / Propriedades físicas do solo em sistema de integração lavoura-pecuária em Cambissolo Húmico

In integrated crop-livestock systems under a no-tillage system, the action of animal trampling can influence the physical properties of the soil, depending on the intensity of grazing and stocking rate. This study aimed to evaluate the physical properties of a Humic Cambisol, under an integrated crop-livestock system submitted to different grazing intensities of lactating cows in the city of Lages, SC. The treatments constituted three forage masses of winter pasture (low, medium and high), and a control area, with no grazing (no grazing), oat and ryegrass consortium was used, then the density, hydraulic properties of the soil, organic matter content, aggregation and soil penetration resistance were evaluated. Generally the animal trampling had no significant influence on physical properties, the dynamics of water and the contents of soil organic matter. The macroporosity conditions, as well as high resistance to penetration, principally in conditions of low moisture, prove that the Humic Cambisol of the franc silty clay texture provides a constraint physical problem.

Em sistema de integração lavoura-pecuária associado ao sistema de semeadura direta, a ação do pisoteio animal pode influenciar as propriedades físicas do solo, dependendo da intensidade de pastejo e da carga animal. O presente trabalho objetivou avaliar as propriedades físicas de um Cambissolo Húmico, sob sistema de integração lavoura-pecuária submetido a diferentes intensidades de pastejo de gado leiteiro, no município de Lages, SC. Os tratamentos foram constituídos por pastejo direto de gado em três disponibilidades de forragem do consórcio de aveia e azevém (baixa, média e alta) e uma testemunha, sem pastejo. Foram avaliados densidade, propriedades hidráulicas, teor de matéria orgânica, agregação e resistência à penetração do solo. De maneira geral, o pisoteio animal não influenciou significativamente as propriedades físicas, a dinâmica da água e os teores de matéria orgânica do solo. As condições de macroporosidade, bem como a resistência à penetração, principalmente em condição de baixa umidade, demonstram que o Cambissolo Húmico de textura franco argilo siltosa possui restrições físicas ao desenvolvimento das plantas.